Mo-Cu合金和Crl8-Ni8不銹鋼真空釬焊接頭的組織性能研究.pdf

1、本課題采用Ag-Cu-Ti、Cu-Mn-Co和鎳基釬料(Ni-Cr-P、Ni-Cr-Si-B)，通過真空釬焊技術(shù)實(shí)現(xiàn)了Mo-Cu合金與Cr18-Ni8不銹鋼的釬焊連接，并對(duì)釬焊接頭的顯微組織和性能進(jìn)行了研究，為Mo-Cu/Cr18-Ni8復(fù)合構(gòu)件的焊接制備提供了試驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)，對(duì)于擴(kuò)大Mo-Cu合金的工程應(yīng)用具有重要的應(yīng)用價(jià)值和理論意義。
　　 試驗(yàn)采用光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、能譜分析儀(EDS)、顯微硬度計(jì)

2、和微控萬能電子試驗(yàn)機(jī)對(duì)Mo-Cu/Cr18-Ni8釬焊接頭的顯微組織、元素?cái)U(kuò)散分布、顯微硬度、剪切強(qiáng)度和斷裂特征進(jìn)行了研究。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Ag-Cu-Ti、Cu-Mn-Co和鎳基釬料均能實(shí)現(xiàn)Mo-Cu合金和Cr18-Ni8不銹鋼的真空釬焊鏈接，釬料與母材潤(rùn)濕良好，界面結(jié)合致密，釬焊接頭性能優(yōu)異，無裂紋、顯微空洞、未釬合等缺陷。
　　 Ag-Cu-Ti釬料釬縫主要由Cr18-Ni8不銹鋼一側(cè)的Ag-Cu共晶組織和M

3、o-Cu合金一側(cè)的富銅固溶體組成，釬縫的顯微硬度低于兩側(cè)母材;釬焊接頭的剪切強(qiáng)度為75MPa，剪切裂紋起源于Cr18-Ni8不銹鋼一側(cè)的連接界面處，并向釬縫共晶組織中擴(kuò)展，剪切斷口呈現(xiàn)剪切塑性斷裂特征。
　　 Cu-Mn-Co釬料釬縫組織為單相Cu-Mn固溶體組織，顯微硬度低于兩側(cè)母材;接頭的剪切強(qiáng)度為192MPa，剪切斷口呈現(xiàn)以塑性斷裂為主，塑性斷裂和脆性斷裂相結(jié)合的斷裂特征;剪切斷裂發(fā)生于釬縫的銅固溶體基體中，形成塑性斷裂斷

4、口，Cr18-Ni8不銹鋼一側(cè)則形成了河流狀的脆性斷裂斷口。
　　 Ni-Cr-P釬料釬焊接頭顯微組織主要由Ni-Cr-P固溶體基體組織、釬縫中心的Ni-P共晶組織、釬縫兩側(cè)的Ni-Cr(Fe、Mo)固溶體和Ni5P2、 Cr3P等析出相組成;釬縫的顯微硬度高于兩側(cè)母材的顯微硬度，在Ni-P共晶組織處出現(xiàn)最高值(560Hv);釬焊接頭剪切強(qiáng)度為155MPa，剪切斷口呈現(xiàn)穿晶斷裂和撕裂韌窩斷裂相混合的斷裂特征，具有一定的塑性;斷裂

5、首先發(fā)生于Mo-Cu合金一側(cè)連接界面處的穿晶區(qū)，剪切裂紋向釬縫中擴(kuò)展，形成剪切韌窩斷裂的斷口。
　　 Ni-Cr-Si-B釬料接頭釬縫組織為γ-Ni(Cu、Fe)固溶體、Ni3Si、γ-Ni固溶體和Ni3B共晶，非晶態(tài)釬料釬焊接頭釬縫中間的共晶組織消失，形成單相γ-Ni固溶體組織;釬縫的顯微硬度高于兩側(cè)母材，在共晶組織處出現(xiàn)最高值;釬焊溫度為1040℃時(shí)，釬焊接頭的剪切強(qiáng)度可達(dá)207MPa，剪切斷裂起源于Mo-Cu合金一側(cè)的連接